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|
<html><head>
<meta name="GENERATOR" content="Microsoft FrontPage 5.0">
<meta name="ProgId" content="FrontPage.Editor.Document">
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=windows-1252">
<title>Codierungs-Standard</title><style>
<!--
p.MsoNormal
{mso-style-parent:"";
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li.MsoNormal
{mso-style-parent:"";
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-->
</style></head>
<body>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 14.5pt; font-family: Arial;">Codierungs-Standard</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 14.5pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Der hier angef�hrte
Codierungs-Standard ist im wesentlichen aus dem Buch von Schmaranz (s.
Literaturliste) �bernommen. Er ist in einigen wenigen Punkten modifiziert, so
dass er mit den in der Vorlesung verwendeten Beispielen konform ist. Es sind
nat�rlich auch andere Standards denkbar und sinnvoll, f�r die Praktikumsaufgaben
<b>und in der Klausur </b>ist jedoch dieser Standard einzuhalten!</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style=""><b>
<span style="font-family: Arial;">1 ��Generelle Regeln</span></b></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Die folgenden Prinzipien sind
essentiell f�r die Lesbarkeit, Wartbarkeit und Erweiterbarkeit eines Programms:</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style=""><b>
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Einfachheit:</span></b><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
Das Prinzip der Einfachheit ist auch als das KISS-Prinzip (<b>K</b>eep <b>I</b>t
<b>S</b>mall and <b>S</b>imple) bekannt. Kurz gesagt sollen Methoden, Funktionen
und nat�rlich auch Operatoren genau eine, f�r ihren Abstraktionslevel ad�quate,
atomare Aufgabe erf�llen. Niemals sollen mehrere Aufgaben auf einmal erledigt
werden, genauso wenig, wie Aufgaben erledigt werden sollen, die in ein anderes
Abstraktionslevel geh�ren (=Durchgriff nach unten oder oben). Parameterlisten
sollen so kurz und �bersichtlich wie m�glich gehalten werden. Methoden,
Operatoren und Funktionen sollen als Faustregel nicht mehr als 60 Zeilen lang
sein. Eine durchschnittliche L�nge von ca. 30 Zeilen ist zu bevorzugen.
Seiteneffekte sind absolut zu vermeiden!</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style=""><b>
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Intuitivit�t: </span></b>
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Das Prinzip der Intuitivit�t
bedeutet, dass man den geschriebenen Source-Code "wie ein Buch" lesen und
verstehen k�nnen muss, und zwar ohne Kommentare im Source-Code und ohne
Erkl�rungen des Programmierers! Damit ist impliziert, dass Variablen-, Methoden-
und Funktionsnamen sprechend (=selbsterkl�rend) und genau ihrer Funktionalit�t
entsprechend benannt sein m�ssen. Einbuchstabenvariablen, wie z.B. i, sind nur
in Sonderf�llen wie Schleifenz�hler erlaubt. Unn�tige Kommentare werden als
st�rend erachtet und sollen dementsprechend weggelassen werden. Ein typisches
Beispiel f�r solche unn�tigen Kommentare w�re:</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Courier New;" lang="EN-GB">count++;
// and here the counter is incremented</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style=""><b>
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Einheitlichkeit:</span></b><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"> Verwandte Teile im Source-Code m�ssen denselben Prinzipien folgen. Wenn
z.B. eine Funktion </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">copy</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
als ersten Parameter den Zielort und als zweiten Parameter den Ursprungsort
nimmt, dann m�ssen verwandte Funktionen, wie z.B. </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">move</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">,
sich an dieselben Konventionen halten. Genauso gilt dies auch f�r Klassen und
ihre Methoden. Nehmen wir z.B. eine Klasse die einen Knoten f�r z.B. eine
einfach verkettete Liste repr�sentiert. Wenn in dieser Klasse der nachfolgende
Knoten �ber Aufruf von </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">next()</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
erreichbar ist, dann darf er nicht in einem Knoten f�r eine doppelt verkettete
Liste auf einmal �ber Aufruf von </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">successor()</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
erreichbar sein.</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style=""><b>
<span style="font-family: Arial;">2 ��Codierungs-Regeln</span></b></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Die hier angef�hrten Regeln
helfen, den Source-Code so weit wie m�glich zu vereinheitlichen und damit die
Arbeit in einem Team zu erleichtern:</span></p>
<ul style="margin-top: 0cm; margin-bottom: 0cm;" type="disc">
<li class="MsoNormal" style=""><b>
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Die Sprache f�r Source-Code
ist Englisch. Dies gilt f�r alle Teile eines Programms</span></b><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">,
von Variablennamen �ber Methoden- und Funktionsnamen bis hin zu Kommentaren im
Source-Code.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Der Gebrauch von Block-Kommentaren </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">(/* comment
*/</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">) ist zu vermeiden.
Stattdessen m�ssen Zeilenkommentare (</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">// comment</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">) eingesetzt werden. Dies macht Source-Code robuster gegen
�nderungen und erleichtert das Debugging</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Wenn es sich nicht vermeiden l�sst, z.B.
algorithmische Details in Form von Kommentaren in den Source-Code
einzubringen, dann ist ein Block mit einer vollst�ndigen Erkl�rung des
Algorithmus vor der Implementation des Algorithmus selbst zu schreiben. Es
darf die Kommentierung des Algorithmus nicht im laufenden Source-Code Zeile
f�r Zeile erfolgen, denn sonst wird der Code durch die Kommentare unleserlich.
Nat�rlich sind wenige, kurze Kommentare in Form von Cross-References zur
vollst�ndigen Erkl�rung manchmal sinnvoll und deshalb erlaubt.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Sollten jemals Codezeilen in das Programm Eingang
finden, bei denen beim Lesen der Zeile nicht sofort klar ist, was sie tut,
dann muss dies in einem kurzen Kommentar dort festgehalten werden. Jedoch
sollte man sich immer sehr gut �berlegen, ob es nicht eigentlich ein besseres,
leichter lesbares Konstrukt gibt, das keinen Kommentar ben�tigt, um verstanden
zu werden.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Globale Variablen sind nach allen M�glichkeiten
zu vermeiden!</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">C-Style Casts sind zu vermeiden. Stattdessen
m�ssen die "echten" C++-Casts </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">static_cast</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">, </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">dynamic_cast</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">, etc. Anwendung finden.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Wenn aus irgendwelchen Gr�nden b�se Hacks im
Source-Code tempor�r nicht vermeidbar sind (z.B. Zeitdruck), so sind diese
unbedingt in hackstart und hack-end Kommentare zu fassen, damit man sie
einfach wieder finden und ausbessern kann. Die hack-... Kommentare haben die
folgendeForm:<br>
</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">//
FIXXME (<author, date>) -> <description of the hack><br>
[..... the code with the hack .....]<br>
// END FIXXME (<author, date>)</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"><br>
Hier geh�rt das Keyword </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">FIXXME</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"> immer mit zumindest zwei '</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">X</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">' geschrieben, denn damit kann man leicht nach ihm
suchen. Je nachdem, wie schlimm der Hack ist, k�nnen auch mehrere '</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">X</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">'
vorkommen. Als Faustregel f�r die Abstufung gilt, dass der SVH (=Schlimmste
Vorstellbare Hack) mit 5 '</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">X</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">'
geschrieben wird.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Klassendeklarationen m�ssen von ihren
Definitionen getrennt und in einem separaten Header File gespeichert werden.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Alle Klassen m�ssen einen </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">virtual</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
Destruktor besitzen.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Alle Klassen m�ssen sowohl den Copy-Constructor
als auch den Zuweisungsoperator explizit implementieren. Wenn keine
Implementation der beiden gew�nscht ist, dann m�ssen sie als Dummies
implementiert und auf </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">private</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"> gesetzt werden.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Alle Headers m�ssen durch Definition und
entsprechende Abfragen von Preprocessor Macros vor Mehrfachinklusion gesch�tzt
werden. Das entsprechende </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">#define</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"> muss der folgenden Namenskonvention entsprechen: </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">FILENAME_H</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">,
wobei </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">FILENAME_H</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
nat�rlich dem Namen der Headerdatei entspricht.</span></li>
<li class="MsoNormal" style=""><b>
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Namen von Bezeichnern</span></b><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
m�ssen den folgenden Konventionen gen�gen:<br>
Klassen: </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
AlleWorteCapitalizedOhneUnderlines</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"><br>
Structures: </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
GleichWieKlassen</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"><br>
Unions: </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
GleichWieKlassen</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"><br>
Exceptions: </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
KlassennameEndetMitException</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"><br>
Methoden und Funktionen: </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">erstesWortKleinRestCapitalized</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"><br>
Konstanten: </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
GROSS_MIT_UNDERLINES</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"><br>
Member Variablen: </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
erstesWortKleinRestCapitalized</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"><br>
Lokale Variablen: </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
erstesWortKleinRestCapitalized</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Neben diesen generellen Konventionen gibt es auch
eine spezielle Konvention, die sich auf die Semantik von Methoden bezieht:<br>
Schreibende Zugriffsmethoden auf Member Variablen m�ssen </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">setXXX</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
und ihre lesenden �quivalente </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">getXXX</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
benannt werden (z.B. </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">setMaxUsers</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">,
</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
getMaxUsers</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">). Eine
Ausnahme dabei bilden Zugriffe auf boolsche Variablen: Hier wird die lesende
Methode semantisch sinnvoll mit </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">isXXX</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">,
</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
hasXXX</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">, </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">allowsXXX</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
o.�. benannt (z.B. </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">setReadOnly</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">,
</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
isReadOnly</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">).</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Die Struktur des Source-Codes muss den folgenden
Prinzipien gen�gen:</span></li>
</ul>
<p class="MsoNormal" style="text-indent: -14.2pt; margin-left: 68.2pt;">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Symbol;">-<span style="font-family: "Times New Roman"; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; font-size: 7pt; line-height: normal; font-size-adjust: none; font-stretch: normal;">�����
</span></span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Jedes File muss
einen Header besitzen, in dem zumindest der Filename, und eine kurze
Beschreibung des Inhalts zu finden sind. In der Praxis hat es sich eingeb�rgert,
dass au�erdem der Name des Autors, das Erstellungsdatum, das letzte
�nderungsdatum, eine Versionsnummer und ein Copyright-Statement im Header
stehen.</span></p>
<p class="MsoNormal" style="text-indent: -14.2pt; margin-left: 68.2pt;">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Symbol;">-<span style="font-family: "Times New Roman"; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; font-size: 7pt; line-height: normal; font-size-adjust: none; font-stretch: normal;">�����
</span></span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Geschwungene
Klammern f�r Code-Bl�cke m�ssen in einer eigenen Zeile stehen. Ausnahme hiervon
sind Codebl�cke, die zu Kontrollstrukturen (Auswahl, Wiederholung) geh�ren. Bei
diesen steht die �ffnende geschwungene Klammer in derselben Zeile wie das
Schl�sselwort der Kontrollstruktur (</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">if</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">, </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">while</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">,
</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">for</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">, �). Die Einr�ckung der Klammern entspricht genau dem
umschlie�enden Block. Der eingeschlossene Block selbst muss genau um 3 Spaces
einger�ckt sein (hier sind in der Praxis Werte zwischen 2 und 4 g�ngig).
Einr�ckungen d�rfen ausschlie�lich mit Spaces gemacht werden, Tabs sind
verboten, denn sonst kann es mit verschiedenen Editor-Einstellungen und beim
Drucken Probleme geben.</span></p>
<p class="MsoNormal" style="text-indent: -14.2pt; margin-left: 68.2pt;">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Symbol;">-<span style="font-family: "Times New Roman"; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; font-size: 7pt; line-height: normal; font-size-adjust: none; font-stretch: normal;">�����
</span></span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Vor jeder
Operator-, Methoden- oder Funktionsdefinition muss in kurzen Worten beschrieben
werden, wozu diese Funktion dient. Bei gr��eren Projekten muss auch beschrieben
sein, was bei den einzelnen Parametern erwartet wird, welche Randbedingungen
gelten, welche Return-Values zu erwarten sind und wie diese zu interpretieren
sind.</span></p>
<p class="MsoNormal" style="margin-left: 54pt;">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style="margin-left: 54pt;">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">�</span></p>
<p class="MsoNormal" style=""><b>
<span style="font-family: Arial;">3 ��Design Guidelines</span></b></p>
<p class="MsoNormal" style=""><b>
<span style="font-family: Arial;">�</span></b></p>
<p class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Dieser Abschnitt enth�lt einige
generelle Richtlinien, die helfen sollen, sauberen und robusten Code zu
schreiben.</span></p>
<ul style="margin-top: 0cm; margin-bottom: 0cm;" type="disc">
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Membervariablen d�rfen niemals </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">public</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
zugreifbar sein.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Interne und externe Zugriffsmethoden d�rfen
niemals vermischt werden. Wenn Methoden zum Zugriff f�r die Au�enwelt gedacht
sind und entsprechend </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">public</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"> zugreifbar sind, so d�rfen diese klassenintern nicht verwendet
werden. Wenn man beispielsweise ein Paar von Methoden </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">setVariable</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">,
</span><span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">
getVariable</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"> als </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">public</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
zur Verf�gung stellt, dann d�rfen diese intern nicht f�r den Zugriff verwendet
werden. Stattdessen muss der direkte Zugriff auf die Membervariable erfolgen.
Der Grund daf�r ist einfach zu erkennen: In </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">public</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;"> Methoden werden alle m�glichen Schutzmechanismen
eingebaut, die eine Fehlverwendung ausschlie�en sollen. Man will aber eine
Klasse nicht vor sich selbst sch�tzen. Sollten tats�chlich auch intern
Methoden f�r gewisse Zugriffe ben�tigt werden, so sind diese getrennt und
entweder </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">protected</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
oder </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">private</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
zu implementieren. Durch diese Ma�nahme erreicht man eine saubere Trennung
zwischen dem </span>
<span style="font-size: 10pt; font-family: "Courier New";">public</span><span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">
Interface und der internen Implementation einer Klasse.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Seiteneffekte und unerwartetes (d.h. nicht aus
dem Namen ersichtliches) Verhalten von Methoden, Operatoren und Funktionen
sind um jeden Preis zu vermeiden!</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Niemals d�rfen sogenannte silent Catches
implementiert werden, also Catches von Exceptions, die ganz einfach sang- und
klanglos ignoriert werden.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Exceptions d�rfen niemals zu Standard
Flow-Control Zwecken verwendet werden.</span></li>
<li class="MsoNormal" style="">
<span style="font-size: 10pt; font-family: Arial;">Abstrakte Methoden in Basisklassen sind unbedingt
solchen mit sinnlosen dummy Implementationen vorzuziehen.</span></li>
</ul>
<p class="MsoNormal"><span style="font-family: Arial;">�</span></p>
</body></html>
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